PAGE1第18講沉淀溶解平衡的應用內(nèi)容導航——預習四步曲第一步：學析教材學知識：教材精講精析、全方位預習第二步：練練習題強方法：教材習題學解題、強化關鍵解題方法練考點會應用：核心考點精準練、快速掌握知識應用第三步：記串知識識框架：思維導圖助力掌握知識框架、學習目標復核內(nèi)容掌握第四步：測過關測穩(wěn)提升：小試牛刀檢測預習效果、查漏補缺快速提升知識點1沉淀的生成和溶解1．沉淀的生成(1)沉淀生成的應用在無機物的制備和提純、廢水處理等領域，常利用生成來達到分離或除去某些離子的目的。(2)沉淀的方法①調(diào)節(jié)pH法：如工業(yè)原料氯化銨中含雜質(zhì)氯化鐵，使其溶解于水，再加入氨水調(diào)節(jié)，使Q[Fe(OH)3]＞Ksp[Fe(OH)3]可使Fe3＋轉(zhuǎn)變?yōu)镕e(OH)3沉淀而除去。反應如下：Fe3＋＋3NH3·H2O=Fe(OH)3↓＋3NHeq\o\al(＋,4)。②加沉淀劑法：如以Na2S、H2S等作沉淀劑，使某些金屬離子，如Cu2＋、Hg2＋等生成極難溶的硫化物CuS、HgS等沉淀，即離子積Q＞Ksp時，生成，也是分離、除去雜質(zhì)常用的方法。a．通入H2S除去Cu2＋的離子方程式：H2S＋Cu2＋=CuS↓＋2H＋。b．加入Na2S除去Hg2＋的離子方程式：Hg2＋＋S2－=HgS↓。(3)沉淀生成判斷①一般來說，當溶液中有多種可以沉淀的離子且生成相同類型的沉淀時，越難溶(Ksp越小)的越先。②當離子濃度小于1×10－5mol·L－1時，認為已沉淀。2．沉淀的溶解(1)沉淀溶解的原理根據(jù)平衡移動原理，對于在水中難溶的電解質(zhì)，如果能設法不斷地移去平衡體系中的相應離子，Q<Ksp使平衡向沉淀溶解的方向移動，就可以使沉淀。(2)實驗探究：Mg(OH)2沉淀溶解(3)沉淀溶解的方法①酸溶解法：用強酸溶解的難溶電解質(zhì)有CaCO3、FeS、Al(OH)3、Ca(OH)2等。如CaCO3難溶于水，卻易溶于鹽酸，原因是：CaCO3在水中存在沉淀溶解平衡為CaCO3(s)Ca2＋(aq)＋COeq\o\al(2－,3)(aq)，當加入鹽酸后發(fā)生反應：COeq\o\al(2－,3)＋2H＋=H2O＋CO2↑，c(COeq\o\al(2－,3))降低，溶液中COeq\o\al(2－,3)與Ca2＋的離子積Q(CaCO3)＜Ksp(CaCO3)，沉淀溶解平衡向的方向移動。②鹽溶液溶解法：Mg(OH)2難溶于水，能溶于鹽酸、NH4Cl溶液中。溶于NH4Cl溶液反應的離子方程式為Mg(OH)2＋2NHeq\o\al(＋,4)=Mg2＋＋2NH3·H2O。3．沉淀溶解常用的方法(1)酸溶解法：如CaCO3溶于鹽酸，Al(OH)3、Cu(OH)2溶于強酸等。(2)鹽溶解法：如Mg(OH)2可溶于NH4Cl溶液中。(3)生成配合物法：如AgCl可溶于氨水中。(4)氧化還原法：如CuS、HgS等可溶于HNO3中。知識點2沉淀的轉(zhuǎn)化1．沉淀轉(zhuǎn)化的過程探究(1)實驗探究AgCl、AgI、Ag2S的轉(zhuǎn)化實驗操作實驗現(xiàn)象有白色沉淀析出白色沉淀轉(zhuǎn)化為黃色沉淀黃色沉淀轉(zhuǎn)化為黑色沉淀化學方程式NaCl＋AgNO3=AgCl↓＋NaNO3AgCl＋KIAgI＋KCl2AgI＋Na2SAg2S＋2NaI實驗結(jié)論：AgCl沉淀轉(zhuǎn)化為AgI沉淀，AgI沉淀又轉(zhuǎn)化為Ag2S沉淀，說明由小到大的順序為Ag2S<AgI<AgCl。理論分析：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)Ksp＝1.8×10－10AgI(s)Ag＋(aq)＋I－(aq)Ksp＝8.5×10－17由Ksp值可看出AgI的溶解度遠比AgCl的溶解度小。當向AgCl沉淀中滴加KI溶液時，Q(AgI)＞Ksp(AgI)導致AgCl溶解、AgI生成，反應的離子方程式可表示為：I－(aq)＋AgCl(s)AgI(s)＋Cl－(aq)，K＝eq\f(cCl－,cI－)＝eq\f(cAg＋·cCl－,cAg＋·cI－)＝eq\f(1.8×10－10,8.5×10－17)≈2.1×106＞1×105。反應向正反應方向進行完全，即AgCl沉淀可為AgI沉淀。(2)實驗探究Mg(OH)2與Fe(OH)3的轉(zhuǎn)化實驗操作實驗現(xiàn)象產(chǎn)生白色沉淀白色沉淀轉(zhuǎn)化為紅褐色沉淀化學方程式MgCl2＋2NaOH=Mg(OH)2↓＋2NaCl3Mg(OH)2＋2FeCl32Fe(OH)3＋3MgCl2實驗結(jié)論：Mg(OH)2沉淀轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3沉淀，說明溶解度：Fe(OH)3<Mg(OH)2。2．沉淀轉(zhuǎn)化的實質(zhì)與條件(1)實質(zhì)：沉淀的轉(zhuǎn)化是指由一種難溶物為另一種難溶物的過程，其實質(zhì)是沉淀溶解平衡的移動。(2)條件：兩種沉淀的不同。一般溶解度小的沉淀轉(zhuǎn)化為溶解度更小的沉淀容易實現(xiàn)，兩者的溶解度差別越大，轉(zhuǎn)化越容易。3．沉淀轉(zhuǎn)化的應用(1)鍋爐除水垢(含有CaSO4)CaSO4(s)eq\o(→,\s\up7(Na2CO3溶液))CaCO3(s)eq\o(→,\s\up7(加酸如鹽酸))Ca2＋(aq)，反應的化學方程式為CaSO4＋Na2CO3=CaCO3＋Na2SO4，CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑。(2)自然界中礦物的轉(zhuǎn)化原生銅的硫化物eq\o(→,\s\up7(氧化、淋濾))CuSO4溶液eq\o(→,\s\up7(滲透、遇閃鋅礦ZnS和方鉛礦PbS))銅藍(CuS)，反應的化學方程式為CuSO4＋ZnS=CuS＋ZnSO4，CuSO4＋PbSCuS＋PbSO4。(3)工業(yè)廢水處理工業(yè)廢水處理過程中，重金屬離子可利用原理用FeS等難溶物轉(zhuǎn)化為HgS、Ag2S、PbS等沉淀。用FeS除去Hg2＋的離子方程式：FeS(s)＋Hg2＋(aq)HgS(s)＋Fe2＋(aq)。(4)水垢的形成硬水煮沸形成的水垢主要成分是CaCO3和Mg(OH)2，形成的原因(用化學方程式表示)：Mg(HCO3)2eq\o(=,\s\up7(△))MgCO3↓＋H2O＋CO2↑，Ca(HCO3)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCO3↓＋H2O＋CO2↑，MgCO3＋H2Oeq\o(=,\s\up7(△))Mg(OH)2＋CO2↑。說明Mg(OH)2比MgCO3難溶。教材習題03（P87）T℃時，Ksp[Cu(OH)2]＝2.2×10－20，Ksp[Fe(OH)3]＝1.1×10－38。此溫度下要除去CuCl2溶液中的少量FeCl3，可以邊攪拌邊加入一種試劑，這種試劑是()CuOB．NaOH溶液C．氨水D．CuSO4溶液解題方法教材習題04（P87）實驗：①向盛有1mL0.1mol/LMgCl2溶液試管中加入1mL0.3mol/LNaOH溶液，得到濁液a，過濾得到濾液b和白色沉淀c。②向沉淀c中滴加0.1mol/LFeCl3溶液，沉淀變?yōu)榧t褐色。下列分析不正確的是()A．濁液a中存在沉淀溶解平衡：Mg(OH)2(s)Mg2＋(aq)＋2OH－(aq)B．濾液b中加入上述FeCl3溶液有紅褐色沉淀生成，證明Fe(OH)3比Mg(OH)2更難溶C．實驗②中顏色變化說明Mg(OH)2轉(zhuǎn)化為Fe(OH)3D．實驗②可以證明Fe(OH)3比Mg(OH)2更難溶解題方法考點一沉淀的生成與溶解1．在AgCl懸濁液中存在沉淀溶解平衡：AgCl(s)Ag＋(aq)＋Cl－(aq)。已知常溫下，Ksp(AgCl)＝1.8×10－10。下列敘述中正確的是()A．常溫下，AgCl懸濁液中c(Cl－)≈1.34×10－5mol·L－1B．溫度不變，向AgCl懸濁液中加入少量NaCl粉末，平衡向左移動，Ksp(AgCl)減小C．向AgCl懸濁液中加入少量NaBr溶液，白色沉淀轉(zhuǎn)化為淡黃色沉淀，說明Ksp(AgCl)＜Ksp(AgBr)D．常溫下，將0.001mol·L－1AgNO3溶液與0.001mol·L－1KCl溶液等體積混合，無沉淀析出2．某pH＝1的ZnCl2和HCl的混合溶液中含有FeCl3雜質(zhì)，為了除去FeCl3雜質(zhì)，需將溶液調(diào)至pH＝4。在調(diào)節(jié)溶液pH時，應選用的試劑是()A．NaOHB．ZnOC．ZnSO4D．Fe2O33．已知在pH為4～5的環(huán)境中，Cu2＋、Fe2＋幾乎不水解，而Fe3＋幾乎完全水解。工業(yè)上制CuCl2溶液是將濃鹽酸用蒸氣加熱到80℃左右，再慢慢加入粗氧化銅(含少量雜質(zhì)FeO)，充分攪拌使之溶解。欲除去溶液中的雜質(zhì)離子，下述方法中可行的是()A．向溶液中通入Cl2，再加入純凈的CuO粉末調(diào)節(jié)pH為4～5B．向溶液中通入H2S使Fe2＋沉淀C．向溶液中通入Cl2，再通入NH3，調(diào)節(jié)pH為4～5D．加入純Cu將Fe2＋還原為Fe4．探究Mg(OH)2的沉淀溶解平衡時，利用下表三種試劑進行試驗，下列說法中不正確的是()編號①②③分散質(zhì)Mg(OH)2HClNH4Cl備注懸濁液1mol·L－11mol·L－1A.向①中滴入幾滴酚酞試液后，溶液顯紅色說明Mg(OH)2是一種弱電解質(zhì)B．為使Mg(OH)2懸濁液溶解得更快，加入過量的NH4Cl濃溶液并充分振蕩，效果更好C．①③混合后發(fā)生反應：Mg(OH)2(s)＋2NHeq\o\al(＋,4)(aq)Mg2＋(aq)＋2NH3·H2O(aq)D．向①中加入②，H＋與OH－反應生成H2O，使c(OH－)減小，Mg(OH)2沉淀溶解平衡向溶解的方向移動考點二沉淀的轉(zhuǎn)化5．已知：25℃時，Ksp[Mg(OH)2]＝5.61×10－12，Ksp(MgF2)＝7.42×10－11。下列說法正確的是()A．25℃時，飽和Mg(OH)2溶液與飽和MgF2溶液相比，前者的c(Mg2＋)大B．25℃時，Mg(OH)2的懸濁液加入少量的NH4Cl固體，c(Mg2＋)增大C．25℃時，Mg(OH)2固體在20mL0.01mol·L－1氨水中的Ksp比在20mL0.01mol·L－1NH4Cl溶液中的Ksp小D．25℃時，在Mg(OH)2的懸濁液中加入NaF溶液后，Mg(OH)2不可能轉(zhuǎn)化為MgF26．可溶性鋇鹽有毒，醫(yī)院中常用無毒硫酸鋇作為內(nèi)服“鋇餐”造影劑。醫(yī)院搶救鋇離子中毒者時，除催吐外，還需要向中毒者胃中灌入硫酸鈉溶液。已知：某溫度下，Ksp(BaCO3)＝2.6×10－9；Ksp(BaSO4)＝1.1×10－10。下列推斷正確的是()A．不用碳酸鋇作為內(nèi)服造影劑，是因為碳酸鋇比硫酸鋇更難溶B．可以用0.36mol·L－1的Na2SO4溶液給鋇離子中毒者洗胃C．搶救鋇離子中毒者時，若沒有硫酸鈉也可以用碳酸鈉溶液代替D．誤飲c(Ba2＋)＝1.0×10－5mol·L－1的溶液時，會引起鋇離子中毒7．25℃時，已知下列三種金屬硫化物的溶度積常數(shù)(Ksp)分別為Ksp(FeS)＝6.3×10－18；Ksp(CuS)＝1.3×10－36；Ksp(ZnS)＝1.6×10－24。下列關于常溫時的有關敘述正確的是()A．硫化鋅、硫化銅、硫化亞鐵的溶解度依次增大B．將足量的ZnSO4晶體加入到0.1mol·L－1的Na2S溶液中，Zn2＋的濃度最大只能達到1.6×10－23mol·L－1C．除去工業(yè)廢水中含有的Cu2＋，可采用FeS固體作為沉淀劑D．向飽和的FeS溶液中加入FeSO4溶液后，混合液中c(Fe2＋)變大、c(S2－)變小，但Ksp(FeS)變大8．25℃時有關物質(zhì)的顏色和溶度積(Ksp)如下表：物質(zhì)AgClAgBrAgIAg2S顏色白淡黃黃黑Ksp1.8×10－107.7×10－131.5×10－161.8×10－50下列敘述不正確的是()A．向AgCl的白色懸濁液中加入0.1mol·L－1KI溶液，有黃色沉淀產(chǎn)生B．25℃時，AgCl、AgBr、AgI、Ag2S飽和水溶液中Ag＋的濃度相同C．25℃，AgCl固體在等物質(zhì)的量濃度NaCl、CaCl2溶液中的溶度積相同D．在5mL1.8×10－6mol·L－1NaCl溶液中，加入1滴(20滴約為1mL)1×10－3mol·L－1AgNO3溶液，不能產(chǎn)生白色沉淀9．工業(yè)上用化學法除鍋爐的水垢時，先向鍋爐中注入飽和Na2CO3溶液浸泡，將水垢中的CaSO4轉(zhuǎn)化為CaCO3，再用鹽酸除去[已知：Ksp(CaCO3)＝1×10－10，Ksp(CaSO4)＝9×10－6]，下列說法錯誤的是()A．升高溫度，Na2CO3溶液的Kw和c(OH－)均會增大B．沉淀轉(zhuǎn)化的離子方程式為COeq\o\al(2－,3)(aq)＋CaSO4(s)CaCO3(s)＋SOeq\o\al(2－,4)(aq)C．該條件下，CaCO3溶解度約為1×10－3gD．CaSO4和CaCO3共存的懸濁液中，eq\f(c(SO\o\al(2－,4)),c(CO\o\al(2－,3)))＝9×104考點三沉淀溶解平衡圖像分析10．CoHPO4在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，下列說法正確的是()A．溫度一定時，Ksp(CoHPO4)隨c(HPOeq\o\al(2－,4))的增大而減小B．三個不同溫度中，313K時Ksp(CoHPO4)最大C．283K時，圖中a點對應的溶液是飽和溶液D．283K下的CoHPO4飽和溶液升溫到363K后變?yōu)椴伙柡腿芤?1.不同溫度(T1和T2)時，硫酸鋇在水中的沉淀溶解平衡曲線如圖所示，已知硫酸鋇在水中溶解時吸收熱量。下列說法正確的是()A．T1＞T2B．加入BaCl2固體，可使溶液由a點變到c點C．c點時，在T1、T2兩個溫度下均有固體析出D．a(chǎn)點和b點的Ksp相等12．常溫下，幾種難溶氫氧化物的飽和溶液中金屬離子濃度的負對數(shù)與溶液的pH關系如圖所示：下列說法正確的是()A．a(chǎn)點代表Fe(OH)2飽和溶液B．Ksp[Fe(OH)3]<Ksp[Al(OH)3]<Ksp[Fe(OH)2]<Ksp[Mg(OH)2]C．向0.1mol·L－1Al3＋、Mg2＋、Fe2＋混合溶液中，逐滴滴加稀NaOH溶液，Mg2＋最先沉淀D．在pH＝7的溶液中，F(xiàn)e3＋、Al3＋、Fe2＋能大量共存知識導圖記憶知識目標復核【學習目標】1.了解沉淀的生成、溶解與轉(zhuǎn)化，能用化學平衡理論解釋沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化。2.能根據(jù)沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化，設計實驗方案，進行實驗探究。3.通過實例說明沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)、生活和科學研究中的應用?！緦W習重難點】1.用化學平衡理論解釋沉淀的生成、溶解和轉(zhuǎn)化。2.沉淀的轉(zhuǎn)化在生產(chǎn)生活中的應用。1．（24-25高二上·江蘇蘇州·月考）鹽類水解在生產(chǎn)、生活中應用廣泛，下列物質(zhì)的用途與鹽類水解無關的是A．用可溶性鐵鹽和鋁鹽作自來水的凈水劑B．用溶液處理污水中含有的重金屬離子、C．用飽和溶液與溶液作泡沫滅火劑原料D．利用加熱溶液的方法制取，進而制備納米級2．（24-25高二上·陜西安康·月考）化學與生產(chǎn)、生活和社會發(fā)展密切相關，下列說法不正確的是A．含氟牙膏可以預防齲齒，利用了沉淀轉(zhuǎn)化的原理，降低齲齒的發(fā)生率B．人體中緩沖體系起到穩(wěn)定血液的作用C．使用泡沫滅火器滅火運用了鹽類的水解的原理D．“神舟17號”宇宙飛船返回艙所用高溫結(jié)構(gòu)陶瓷，屬于新型有機材料3．（24-25高二上·湖南長沙·月考）可溶性鋇鹽有毒，醫(yī)院中常用硫酸鋇這種鋇鹽作為內(nèi)服造影劑。醫(yī)院搶救鋇離子中毒患者時，除催吐外，還需要向中毒者胃中灌入硫酸鈉溶液。已知：，下列推斷正確的是A．搶救鋇離子中毒患者時，若沒有硫酸鈉，可以用碳酸鈉溶液代替B．可以用的溶液給鋇離子中毒患者洗胃C．懸濁液中加入濃溶液，不可能轉(zhuǎn)化為D．和共存的懸濁液中，4．（24-25高二上·山西太原·月考）已知、溶度積常數(shù)分別為，則可作鋇餐，BaCO3，不能作鋇餐的主要理由是A．的溶度積常數(shù)比的小B．沒有毒性，有毒性C．的密度大D．胃酸能與結(jié)合，生成和，使的溶解平衡向右移動，濃度增大，造成人體中毒5．（24-25高二上·黑龍江雙鴨山·月考）下列應用或現(xiàn)象主要體現(xiàn)的是沉淀溶解平衡原理的是①熱純堿溶液洗滌油污的能力強②誤將鋇鹽當作食鹽食用后，常用的溶液解毒③溶洞的形成④碳酸鋇不能作“鋇餐”而硫酸鋇能⑤用制備納米材料⑥含氟牙膏可預防齲齒A．①②④⑥ B．②③④⑤ C．②③④⑥ D．①③⑤⑥6．（24-25高二上·陜西西安·月考）已知Ksp(AgCl)=1.8×10?10，Ksp(AgBr)=7.7×10?13，Ksp(Ag2CrO4)=9.0×10?12.某溶液中含有Cl?、Br?和的濃度均為0.010mol·L?1，向該溶液中逐滴加入0.010mol·L?1的AgNO3溶液時，三種陰離子產(chǎn)生沉淀的先后順序為A．Cl?、Br?、 B．、Br?、Cl?C．Br?、Cl?、 D．Br?、、Cl?7．（2025·安徽淮南·二模）一定溫度下，和的沉淀溶解平衡曲線如圖所示。，，代表或。某實驗小組以為指示劑，用標準溶液滴定含的水樣。下列說法正確的是A．曲線①為沉淀溶解平衡曲線B．a(chǎn)點條件下能生成沉淀，不能生成沉淀C．的平衡常數(shù)D．滴定終點時，若溶液中，則8．（24-25高二上·浙江溫州·期中）關于沉淀溶解平衡和溶度積常數(shù)，下列說法不正確的是A．只與難溶電解質(zhì)的性質(zhì)和溫度有關，而與溶液中的離子濃度無關B．已知某溫度下，，則的平衡常數(shù)約為C．25℃時在水中的溶解度大于其在溶液中的溶解度D．向1mL2mo/LNaOH溶液中先滴加2滴0.1mol/L溶液，再滴加2滴0.1mo/L溶液，先生成白色沉淀，后生成紅褐色沉淀，說明9．（24-25高二上·河南洛陽·期中）牙齒表面的釉質(zhì)保護層主要成分為羥基磷灰石[Ca5(PO4)3OH]，羥基磷灰石的溶解平衡為Ca5(PO4)3OH(s)5Ca2+(aq)+3(aq)+OH-(aq)

Ksp=6.8×10-37。下列說法錯誤的是A．由上述平衡可知，多補鈣有利于保護牙齒B．含糖量較高的食物在口腔中分解會產(chǎn)生有機酸，易造成齲齒C．增大OH-濃度，上述平衡向羥塞磷灰石生成的方向移動，K減小D．使用含氟牙膏能預防齲齒，是因為氟離子能夠使Ca5(PO4)3OH(s)轉(zhuǎn)化為更難溶的Ca5(PO4)3F(s)(Ksp=2.8×10-61)10．（24